专利名称：一种发动机水堵孔胀接工装的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及发动机机械技术领域，更具体的说是涉及一种用于发动机水堵孔胀接密封的方法及装置。
背景技术：
一直以来，大部分发动机对水堵孔的密封技术要求，仅局限于在加工过的水堵孔内涂抹密封胶，然后再把碗形塞片压到水堵孔内，以此保证水堵孔密封性。对于某些大型发动机来说，水冷箱内的压力较大，因此采用上述密封方法容易导致碗型塞片脱出，密封性很难得到保障，存在较大隐患。
实用新型内容本实用新型目的就是提供一种实现发动机水堵孔胀接密封的胀接工装，该胀接工装将碗型塞片的尾端胀大并使其紧紧卡在环形槽内，以实现密封水堵孔的目的，密封效果好，操作简单方便。本实用新型是采用如下技术方案来实现上述目的一种发动机水堵孔胀接工装， 包括有胀筒和同轴设置在该胀筒内的锥轴，该胀筒为头部直径小于碗型塞片内径的筒状结构，该胀筒头部内表面为锥面，在该胀筒头部的外表面沿其圆周方向设有环形凸台，该环形凸台的外径小于等于碗型塞片的内径，该环形凸台最内侧与胀筒头部端面的距离大于等于碗型塞片深度与环形凸台宽度之差小于等于碗型塞片深度与环形凸台宽度之和，在该胀筒上由其中部至头部端面沿胀筒轴线方向均勻设有三条以上的条形开口，使胀筒头部构成片式弹簧夹头结构；该锥轴为头部外表面呈倒锥面的轴状结构，该锥轴头部的倒锥面与胀筒头部内表面的锥面对应配合，当锥轴向胀筒尾部移动时，胀筒头部受锥轴头部挤压而胀大， 当锥轴回复原位后，胀筒头部可缩回自然状态。作为上述方案的进一步说明优选地，所述环形凸台的截面为与水堵孔的环形槽对应的矩形或楔形。优选地，所述锥轴上设有限制锥轴轴向移动的限位装置，该限位装置包括有设置在锥轴中部的挡块和套在锥轴上的螺套，该螺套外表面与胀筒尾部内表面螺纹连接，该挡块最大直径大于螺套的内径。优选地，所述胀筒尾部连接有动力装置，该动力装置为中空活塞杆油缸或中空活塞杆气缸，该胀筒由连接环同轴连接在动力装置的缸体上，所述锥轴穿过该动力装置的中空活塞杆并与该中空活塞杆固定连接，该连接环为设有螺钉过孔的法兰状结构，该连接环内表面与胀筒尾部外表面通过内外螺纹连接，该连接环通过穿过其螺钉过孔的螺钉连接在动力装置的缸体上。优选地，所述螺套尾部连接有锁紧螺母。本实用新型采用以上技术方案所能达到的有益效果是本实用新型所述的发动机水堵孔胀接工装，不仅使发动机水堵孔的密封更加可靠，结构简单使用方便，容易大规模应用于生产车间。
图1是本实用新型所涉及的发动机水堵孔的结构示意图；图2是采用本实用新型所述方法胀接密封后的水堵孔结构示意图；图3是本实用新型所述限位工装将碗型塞片压入水堵孔的结构示意图；图4是本实用新型所述胀接工装的结构示意图；图5是本实用新型所述胀接工装的局部剖视示意图；图6是图5的局部放大图A ；图7是本实用新型所涉及的中空活塞杆油缸的液压系统原理图。附图标记说明1-水堵孔内壁，2-环形槽，3-沉孔，4-碗型塞片，5-限位工装，6-限位工装头部， 7-手柄，8-挡块，9-中空活塞杆油缸，10-连接环，11-胀筒，12-护盖，13-握柄，14-条形开口，15-锥轴，16-胀筒头部，17-锥轴头部，18-挡圈，19-螺套，20-锁紧螺母，21-六角薄螺母，22-环形凸台，23-公快速接头，24-母快速接头，25-变径接头，26-高压软管，27-气动液压泵。
具体实施方式
为进一步阐述本实用新型的结构和功能，
以下结合附图和优选的实施例对本实用新型作详细说明，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式
的限制。本实用新型公开了一种发动机水堵孔的胀接密封方法，附图中图1至图3有助于理解本实用新型所述方法，其中图1是本方法所涉及到的水堵孔的结构示意图，如图中所示，在水堵孔端部设有沉孔3，在水堵孔内壁1靠近端部的位置加工有环形槽2，该环形槽2 的截面呈楔形；图2是用碗型塞片4胀接密封水堵孔后的结构示意图，图中的碗型塞片4采用金属材料且与水堵孔过盈配合；图3是采用限位工装5将碗型塞片4压入水堵孔并将其定位的结构示意图，如图中所示，该限位工装5为一个中间粗两端细的阶梯轴结构，中间较粗部位为用于定位的挡块8，套接碗型塞片4的部分为限位工装头部6，另一端为手柄7，该限位工装头部6的直径小于碗型塞片4的内径，以防止压入碗型塞片4时被碗型塞片4咬住，该限位工装头部6的长度略大于碗型塞片4的深度与环形槽2外侧距沉孔3端面的距离之和，以使碗型塞片4端部位于环形槽2宽度范围内，该挡块8的直径略小于水堵孔的沉孔3的内径，用于与沉孔3端面接触定位，保证碗型塞片4压入深度。本实用新型所述胀接密封方法的具体实施方式
为，先在发动机水堵孔内壁1沿其圆周方向加工一个截面呈楔形的环形槽2，然后将与水堵孔过盈配合的碗型塞片4套在限位工装头部6上，用工具轻轻敲打限位工装5的手柄7，将碗型塞片4压入水堵孔，通过限位工装5的挡块8与水堵孔沉孔3的端面接触限位，以保证压进深度，使碗型塞片4尾部的端面位于环形槽2的宽度范围内，然后取出限位工装5并将胀接工装的头部插入碗型塞片4 内，启动胀接工装使其头部胀大，进而将碗型塞片4的尾端胀大，此时持续保持此胀接状态 15秒左右，使碗型塞片4发生塑性变形，这样即可使碗型塞片4牢牢的卡接在环形槽2内， 最后再关闭胀接工装从水堵孔中取出即可。在本方法中，也可在压入碗型塞片4前，在水堵孔内壁1涂上密封胶水，但不涂密封胶水并不影响密封效果。图4至图7主要涉及本实用新型的胀接工装，其中图4和图5分别为该胀接工装的立体示意图和局部剖视示意图，如图中所示，该胀接工装包括胀筒11、锥轴15、连接环10、 中空活塞杆油缸9、护盖12和握柄13，该胀筒11为头部直径小于碗型塞片4内径的筒状结构，该胀筒头部16内表面为锥面，在该胀筒11上由其中部至头部端面沿胀筒11轴线方向均勻设有三条以上的条形开口 14，使胀筒头部16构成片式弹簧夹头结构；该锥轴15为同轴设置在该胀筒11内的轴状结构，且该锥轴15的头部外表面为与胀筒头部16配合的倒锥面，当锥轴15向胀筒11尾部移动时，胀筒头部16会因为受锥轴头部17的挤压而胀大，当锥轴15回复原位后，胀筒头部16可缩回自然状态；该连接环10为设有螺钉过孔的法兰状结构，该连接环10内表面与胀筒11尾部外表面通过内外螺纹连接，再用螺钉穿过连接环10 上的螺钉过孔将连接环10以及胀筒11同轴连接在中空活塞杆油缸9上，在中空活塞杆油缸9的另一端设有护盖12以及安装在该护盖12上的握柄13。该锥轴15尾部设有外螺纹，在通过连接环10将胀筒11连接在中空活塞杆油缸9 上时，该锥轴15的尾部穿过中空活塞杆，并用一个六角薄螺母21螺拧紧限位，以防止非工作状态时锥轴15向前滑落，同时，为了防止工作状态时，锥轴15向后移动距离过大，在锥轴 15与胀筒11尾部之间还设有限位装置。该限位装置包括设置在锥轴15上的挡圈18和连接在胀筒11尾部的螺套19，该挡圈18为设置在锥轴15上的一圈凸台，该挡圈18的位置位于锥轴头部17和胀筒11尾部之间，该螺套19为设有外螺纹的筒状结构，该螺套19与锥轴 15间隙配合，在胀筒11尾部内表面设有内螺纹，该螺套19通过内外螺纹连接在胀筒11尾部，该螺套19的内径小于挡圈18的外径，因此，可以通过旋转螺套19来限制锥轴15向后移动的距离。此外，在螺套19尾部还连接有一个锁紧螺母20，用以防止螺套19松动。为了更方便胀筒头部16将碗型塞片4胀接进环形槽2内，在胀筒头部16外表面沿其圆周方向设有一圈环形凸台22，该环形凸台22的具体形状和相对位置关系详见图6， 图6是图5的局部放大图A，如图中所示，该环形凸台22的截面呈矩形，该环形凸台22的外径略小于碗型塞片4的内径，该环形凸台22中部距胀筒头部16端面的距离为碗型塞片 4的深度，这样即可保证碗型塞片4尾端处在环形凸台22的宽度范围内，当胀筒头部16胀大时，环形凸台22即可将碗型塞片4尾部胀接进环形槽2内。图7是胀接工装的中空活塞杆油缸9的液压系统原理图，如图中所示，该中空活塞杆油缸9由液压元件公快速接头23、母快速接头M、变径接头25和高压软管沈与气动液压泵27连接，通过该气动液压泵27来控制油缸的动作。本实用新型所述的胀接工装在进行胀接工序时，将胀筒头部16插进碗形塞片，此时环形凸台22位于碗形塞片尾部，开启气动液压泵27，中空活塞杆油缸9往后轴向拉拔锥轴15，锥轴15将力作用于胀筒头部16使其撑开，进而将碗形塞片胀接到水堵孔环形槽2 内，此时锥轴15的挡圈18与螺套19端面接触不动，继续保持此胀接状态15秒左右，使碗型塞片4发生塑性变形，然后松开气动液压泵27，取出胀筒11，即可完成胀接。本实用新型上述实施例和附图所示仅为本实用新型较佳实施例之一，并不能以此局限本实用新型，在不脱离本实用新型精髓的条件下，本领域技术人员所做的任何变动，都属本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种发动机水堵孔胀接工装，其特征在于，包括有胀筒和同轴设置在该胀筒内的锥轴，该胀筒为头部直径小于碗型塞片内径的筒状结构，该胀筒头部内表面为锥面，在该胀筒头部的外表面沿其圆周方向设有环形凸台，该环形凸台的外径小于等于碗型塞片的内径， 该环形凸台最内侧与胀筒头部端面的距离大于等于碗型塞片深度与环形凸台宽度之差小于等于碗型塞片深度与环形凸台宽度之和，在该胀筒上由其中部至头部端面沿胀筒轴线方向均勻设有三条以上的条形开口，使胀筒头部构成片式弹簧夹头结构；该锥轴为头部外表面呈倒锥面的轴状结构，该锥轴头部的倒锥面与胀筒头部内表面的锥面对应配合。
2.根据权利要求1所述的发动机水堵孔胀接工装，其特征在于，所述环形凸台的截面为与水堵孔环形槽对应的矩形或楔形。
3.根据权利要求1或2所述的发动机水堵孔胀接工装，其特征在于，所述锥轴上设有限制锥轴轴向移动的限位装置，该限位装置包括有设置在锥轴中部的挡块和套在锥轴上的螺套，该螺套外表面与胀筒尾部内表面螺纹连接，该挡块最大直径大于螺套的内径。
4.根据权利要求3所述的发动机水堵孔胀接工装，其特征在于，所述胀筒尾部连接有动力装置，该动力装置为中空活塞杆油缸或中空活塞杆气缸，该胀筒由连接环同轴连接在动力装置的缸体上，所述锥轴穿过该动力装置的中空活塞杆并与该中空活塞杆固定连接， 该连接环为设有螺钉过孔的法兰状结构，该连接环内表面与胀筒尾部外表面通过内外螺纹连接，该连接环通过穿过其螺钉过孔的螺钉连接在动力装置的缸体上。
5.根据权利要求3所述的发动机水堵孔胀接工装，其特征在于，所述螺套尾部连接有锁紧螺母。
专利摘要本实用新型公开了一种发动机水堵孔胀接工装，包括有胀筒和同轴设置在该胀筒内的锥轴，该胀筒头部内表面为锥面，在该胀筒头部的外表面沿其圆周方向设有环形凸台，在该胀筒上由其中部至头部端面沿胀筒轴线方向均匀设有三条以上的条形开口，使胀筒头部构成片式弹簧夹头结构；该锥轴为头部外表面呈倒锥面的轴状结构，该锥轴头部的倒锥面与胀筒头部内表面的锥面对应配合。本实用新型不仅可以使发动机水堵孔的密封更加可靠，而且结构简单使用方便，容易大规模应用于生产车间。
文档编号B23P19/02GK202200007SQ20112028366
公开日2012年4月25日 申请日期2011年8月5日 优先权日2011年8月5日
发明者卢健林, 宁杰, 宁琨, 张宇, 熊明友, 邱建春, 钟委, 陈思君, 黄进成 申请人:广西玉柴机器股份有限公司